JP2023068515A - 制御弁 - Google Patents

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Abstract

【課題】制御弁を小型化する。【解決手段】流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロック11と、本体ブロック11に装着され、弁駆動機構が組み込まれるとともに端面が四角形の角形のシリンダ12と、本体ブロック11とシリンダ12との間に配置される弁部材と、本体ブロック11に設けられた第1のフランジとシリンダ12に設けられた第2のフランジとを挟み込んで本体ブロック11とシリンダ12とを締結する締結部材62と、締結部材62に形成された連通孔72に連通してシリンダ12の角部に形成された取付孔71と連通孔72とに圧入される固定ピン74と、を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、一次側流路と二次側流路が形成された本体ブロックと、弁駆動機構が設けられたシリンダとを備えた制御弁に関する。
流体圧源から流体圧機器等に流体を供給する流体供給装置には、流路を開閉したり、圧力を制御したりするために制御弁が使用される。このような用途に使用される制御弁としては、一次側流路および二次側流路が設けられた流路ブロックつまり本体ブロックと、本体ブロックに装着される駆動ブロックつまりシリンダとを有するものがある。一次側流路には流体圧源に接続される一次側配管が接続され、二次側流路には流体圧機器等に流体を供給する二次側配管が接続される。本体ブロックとシリンダとの間には、一次側流路と二次側流路との連通部を開閉したり、開度を変化させたりするための弁部材が設けられ、弁部材はシリンダに設けられた弁駆動機構により駆動される。
特許文献1に記載される流量制御弁のように、シリンダは、通常、本体ブロックにねじ部材と本体ブロックの下端に位置するプレートにより取り付けられている。一方、特許文献2に記載される制御弁においては、流路ブロックの底面に配置される締結ブロックを有し、締結ブロックに取り付けられるピンによって、駆動ブロックが流路ブロックに取り付けられている。
特開2003-322275号公報 特開2014-31842号公報
特許文献1に記載された流量制御弁においては、内部に断面円形のシリンダ孔が形成されたシリンダの外形を断面四辺形とすると、シリンダの四隅にはシリンダ孔とシリンダの外面との間にスペースが形成される。このスペースにシリンダの長手方向にねじ部材を取り付け、ねじ部材の先端を本体ブロックの下端に設けられたプレートにねじ結合させると、ねじ部材によりシリンダと本体ブロックとを締結することができる。このように、ねじ部材とプレートによりシリンダを本体ブロックに取り付けるようにすると、ねじ部材の頭部はねじ部よりも大径であり、ねじ部材の頭部のスペースをシリンダ孔とシリンダ外面との間に確保する必要がある。また、シリンダ本体の下端には、プレートまたはナットを設ける必要がある。このため、ねじ部材によりシリンダと本体ブロックとを締結する形態の制御弁においては、シリンダの小型化に限度がある。
特許文献2に記載された制御弁においては、ねじ部材を使用することなく、駆動ブロックを流路ブロックに取り付けるようにしている。しかしながら、流路ブロックの底面に締結部材を配置し、締結部材に取り付けられるピンにより駆動ブロックと流路ブロックとを固定する形態においては、単一の流路ブロックに複数の駆動ブロックを取り付けたマニホールド型とすることが困難である。
駆動ブロックと流路ブロックとをそれぞれ樹脂製とし、これらをねじ部材により締結すると、駆動ブロックと流路ブロックのうち、ねじ部材により締結力を受ける部分全体に応力が加えられる。樹脂製部材は応力が加えられると、時間の経過とともに歪みが増大するというクリープ現象が発生する。このため、樹脂製の駆動ブロックと流路ブロックとに、ねじ部材により締結力を加えるようにすると、締結力が加えられる厚みの部分全体に歪みが増大し、ねじ部材による締め付け力が弱まって流体の漏れが発生するおそれがある。
本発明の目的は、制御弁の小型化を達成することにある。
本発明の制御弁は、流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、前記本体ブロックに設けられた第1のフランジと前記シリンダに設けられた第2のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、前記締結部材に形成された連通孔に連通して前記シリンダに形成された取付孔と前記連通孔とに圧入される固定ピンと、を有する。
本発明の制御弁は、流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、前記本体ブロックに設けられた第1のフランジと前記シリンダに設けられた第2のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、を有し、前記締結部材は、係合爪と当該係合爪が係合される係合部との係合により相互に組み合わせられる複数の締結アダプタを有する。
本体ブロックに設けられた第1のフランジとシリンダに設けられた第2のフランジとを突き当ててシリンダは本体ブロックに装着され、突き当てられた両方のフランジを挟み込んで締結部材がフランジに取り付けられる。シリンダの角部に形成された取付孔に固定ピンを圧入すると、圧入される固定ピンにより締結部材がフランジ部に固定される。締結部材により本体ブロックとシリンダとが締結される。シリンダの角部に設けられるねじ部材により本体ブロックとシリンダを締結する場合に比して、頭部がない固定ピンをシリンダの角部に取り付けると、角部のスペースを狭くすることができ、制御弁を小型化することができる。
締結部材を相互に係合し合う複数の締結アダプタにより形成すると、締結アダプタを組み合わせることにより締結部材を両方のフランジを挟み込んでフランジに取り付けられる。締結部材を係合させて組み立てると、制御弁を小型化しつつ組立が容易となる。
一実施の形態である制御弁の外観を示す斜視図である。 制御弁の拡大正面図である。 図2の右側面図である。 図3におけるA-A線拡大断面図である。 図4における要部拡大断面図である。 シリンダ内に組み込まれた弁駆動機構の分解斜視図である。 シリンダの上端部と上端部の取付孔に圧入されるピンとを示す斜視図である。 シリンダおよび本体ブロックとこれらを締結する締結部材とを示す分解斜視図である。 マニホールド型の制御弁における本体ブロックを示す正面図である。 他の実施の形態である制御弁の正面図である。 (A)は図10のシリンダの上端部を示す斜視図であり、(B)は図10におけるB-B線断面図である。 図10に示された制御弁の分解図である。 さらに他の実施の形態である制御弁の正面図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1~図4に示されるように、制御弁10aは本体ブロック11とシリンダ12とを有している。本体ブロック11とシリンダ12の端面は平面視において四角形であり、外周面は4つの平坦面により構成される。本体ブロック11はPFA(4フッ化エチレン樹脂)製であり、シリンダ12はPPS(ポリフェニレンスルファイド)製である。一次側の継手部13が本体ブロック11の正面11aから突出して設けられ、二次側の継手部14が背面11bから突出して設けられており、両方の継手部13、14は同軸となっている。図2~図4においては、それぞれの継手部13、14に、ホース等を締め付けるためのナット15、16がねじ止めされた状態で示されており、図1においては、ナット15、16は省略されている。脚部17,18が本体ブロック11の側面11c、11dの下端部に突出して設けられている。本体ブロック11の材質を、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)のようなフッ素樹脂やその他の樹脂、あるいは金属としてもよい。また、シリンダ12の材質をPPS以外の樹脂や金属としてもよい。
制御弁10aは脚部17、18を下側として図示しない基台の上に配置することができる。ただし、制御弁10aは、脚部17、18を設けない形態とすることもできる。明細書においては、脚部17,18を下側として配置される状態を基準として、制御弁10aの上下関係が示されている。
図4に示されるように、一次側流路21が本体ブロック11に形成され、一次側流路21は本体ブロック11の図4において左右方向に延びる主流路21aを有している。主流路21aは継手部13に設けられた一次側ポート13aに連通し、ポンプ等の液体供給源に接続された一次側の配管が一次側ポート13aに接続される。二次側流路22が本体ブロック11に形成され、二次側流路22は本体ブロック11の図4において左右方向に延びる主流路22aを有している。主流路22aは継手部14に設けられた二次側ポート14aに連通し、液体吐出具に接続される二次側の配管が二次側ポート14aに接続される。
主流路21aは連通流路21bにより本体ブロック11の連結部23の表面に連通しており、連通流路21bは主流路21aに対して直角方向に延びている。主流路22aは連通流路22bにより本体ブロック11の連結部23の表面に連通しており、連通流路22bは主流路22aに対して直角方向に延び、連通流路21bと平行となっている。
弁部材25はダイヤフラム弁であり、図5に示されるように、連通部である弁座部24を開閉する弁体26と、連結部23に配置される環状部27と、弁体26と環状部27との間の弾性変形部28とを有し、フッ素樹脂により形成されている。連結部23に設けられた弁座部24と、弁部材25と本体ブロック11との間に形成される連通室29は一次側流路21と二次側流路22とを連通する連通部を構成しており、一次側流路21の連通流路21bは弁座部24において連結部23の表面に開口している。弁部材25が本体ブロック11の連結部23の表面に配置されている。
図4に示されるように、シリンダ孔31がシリンダ12に形成されており、シリンダ孔31は横断面形状が円形である。ピストン32がシリンダ孔31の内部に直線方向に往復移動自在に組み込まれる。ピストン32に設けられたピストンロッド33が、シリンダ12の下端部の連結部34に設けられた貫通孔35を貫通して本体ブロック11に向けて突出している。ピストンロッド33の突出端部には取付孔36が設けられ、弁体26の突起部37が取付孔36に挿入され、弁体26はピストンロッド33に取り付けられている。
蓋部材38がシリンダ孔31の開口端部に取り付けられている。蓋部材38は円筒部38aと円筒部38aの端部に設けられた端板部38bとを有し、雄ねじ41が円筒部38aに形成され、シリンダ孔31の開口端部に形成された雌ねじ42に雄ねじ41がねじ結合される。図1に示されるように、係合孔43が蓋部材38の端板部38bの外面に形成されており、係合孔43に図示しない治具を係合させて蓋部材38を回転させることにより、蓋部材38を雌ねじ42にねじ結合させたり、蓋部材38をシリンダ12から取り外したりすることができる。
端板部38bの内面に配置されたばね受け部材44と、ピストン32の内面との間にばね室45が形成され、圧縮コイルばねからなるばね部材46がばね室45に配置されている。ばね部材46はピストン32を介して弁体26に弁座部24に向かう方向、つまり流路を閉じる方向のばね力を加える。ばね部材46をばね受け部材44に突き当てて蓋部材38をシリンダ12にねじ結合するときに、ばね受け部材44は端板部38bの内面にスリップし、ばね部材46が捩れるのを防止する。
ピストン32とシリンダ12の連結部34との間には流体室47が形成され、この流体室47に連通する操作ポート48が操作部49に設けられており、操作部49はシリンダ12の正面12aに設けられている。操作ポート48には図示しない空気供給流路が接続され、圧縮空気供給源から供給される圧縮空気が流体室47に供給される。流体室47に圧縮空気が供給されると、ばね部材46のばね力に抗して弁体26は、弁座から離れる方向に駆動され、弁座部24から離間した第1の位置へ移動し一次側流路21と二次側流路22の間は開いた状態すなわち連通状態となる。流体室47の圧縮空気が外部に排出されると、ばね部材46のばね力により弁体26は、第1の位置よりも弁座部24に接近した第2の位置に移動し、一次側流路21と二次側流路22の間は閉じた状態すなわち遮断状態となる。このように、弁部材25を構成する弁体26を弁座部24から離したり近づけたりすることで連通部の連通開度を変化させる。
図4に示されるように、シール部材51がピストン32に装着され、ばね室45と流体室47との間をシールしている。さらに、シール部材52がピストンロッド33とシリンダ12との間に装着され、流体室47をシールしている。ピストン32とばね部材46等は、弁部材25を開閉するための弁駆動機構50を構成しており、シリンダ12とこの中に組み込まれる弁駆動機構50とにより、弁部材25を駆動するアクチュエータが構成される。弁部材25は、弁駆動機構50によって上下移動することで、連通部の連通開度を変化させる。図6は、弁駆動機構50を構成するピストン32とばね部材46等と、これらを収容するシリンダ12とを分解した状態が示されている。
フランジ53が本体ブロック11の連結部23に設けられており、フランジ53は第1のフランジである。ピストンロッド33の直線往復動方向を縦方向とすると、図5に示されるように、フランジ53は縦方向に延び、上面の突き当て面54と下面の締結面55が両端面に設けられている。締結面55は径方向の内側から外側に向けて上向きに傾斜した傾斜面である。フランジ56がシリンダ12の連結部34にフランジ53に対向して設けられており、フランジ56は第2のフランジである。フランジ56は縦方向に延び、上面の締結面57と下面の突き当て面58とが両端面に設けられている。締結面57は径方向内側から外側に向けて下向きに傾斜した傾斜面である。シリンダ12を本体ブロック11に組み付けると、フランジ53の突き当て面54にフランジ56の突き当て面58が突き当てられる。
突起部59がフランジ53の径方向内方に設けられ、突起部59とフランジ53の間には凹部60が形成され、凹部60内に弁部材25の環状部27の外周固定部27aが入り込む。締め付けリング61がフランジ56の内側に配置されており、弁部材25の環状部27は突起部59と締め付けリング61との間で挟み付けられる。
制御弁10aは、本体ブロック11とシリンダ12とを締結する締結部材62を有しており、締結部材62は第1の締結アダプタ62aと第2の締結アダプタ62bからなる。締結アダプタ62a、62bは金属製または樹脂製である。それぞれの締結アダプタ62a、62bは、図8に示されるように、それぞれ長片部64aとその両端部から直角方向の短片部64bとを有し、外面が平坦面であり、内面は円弧面形状である。締結アダプタ62a、62bの内面には、フランジ53,56の外周面に突き当てられる凹面65が形成されている。凹面65に連なって第1の押圧部66と第2の押圧部67とがそれぞれの締結アダプタ62a、62bの両側に設けられている。押圧部66はフランジ53の締結面55を押圧する締結面68を有し、押圧部67はフランジ56の締結面57を押圧する締結面69を有しており、それぞれの締結面68,69が締結アダプタ62a、62bの内面に形成されている。それぞれの締結面68、69は、締結面55、57に対応した傾斜面である。締結部材62は、少なくとも2個の締結アダプタから構成される。
図1に示されるように、端面が平面視において四角形のシリンダ12の角部である四隅に、取付孔71が縦方向に延びて形成されており、それぞれの取付孔71はシリンダ12を貫通している。取付孔71に対応させて締結アダプタ62a、62bに連通孔72が形成され、さらに本体ブロック11に連通孔73が形成されている。固定ピン74の長手方向中央部が連通孔72に圧入され、固定ピン74の下端部は連通孔73に圧入され、固定ピン74の上端部は取付孔71に圧入される。固定ピン74は、シリンダ12の四隅の部分であってシリンダ孔31とシリンダ12の外面との間のスペースを利用してシリンダ12に取り付けられるので、シリンダ孔31の内径を確保しつつシリンダ12のサイズを小型化することができる。
シリンダ12と本体ブロック11とを締結するために、ねじを用いると、ねじ本体の部分よりも大径の頭部がシリンダ孔31とシリンダ外面との間に配置されるようにする必要がある。ねじ結合を行う場合、結合に対して十分な強度を保つねじ径サイズとする必要があるので、ねじを小さくするのには限度がある。また、ねじによる結合を行うためには、雌ねじと組み合わせる必要があり、樹脂製の部材に雌ねじを設けるには、雌ねじが十分な強度を保つために、雌ねじのねじ径を大きくする必要がある。雌ねじをナットやプレート等の金属に設ける場合は、本体ブロック11とシリンダ12をナットまたはプレートで挟むようにして固定する必要がある。
これに対して、ねじ部材を用いることなく、固定ピン74によりシリンダ12と本体ブロック11とを締結する場合、固定ピン74は、締結アダプタ62a、62bが制御弁10aより離脱しないように押さえるだけでよく、ねじを用いる場合よりも小さな径の固定ピン74で固定できる。そのため、シリンダ孔31とシリンダ12の外面との間の寸法を小さくすることができ、シリンダ12を小型化することができる。締結アダプタ62a,62bには、少なくとも2つの連通孔72が形成されていればよい。
図1および図8に示されるように、締結アダプタ62aは制御弁10aにおける同一外面に沿って隣り合う2つの連通孔72を有し、締結アダプタ62bは締結アダプタ62aに対して反対側の同一外面に沿って隣り合う他の2つの連通孔72を有している。締結部材62は2つの締結アダプタ62a、62bに分離されているが、2つの締結アダプタ62a、62bを樹脂製とするとともにヒンジ部材により開閉自在に連結するようにしてもよい。
図1に示されるように、シリンダ12の外形は平面視において四角形であるが、これに代えて、シリンダ12の外形を平面視において五角形とすると、シリンダ12は5つの角部を備えることになる。この場合には、5本の固定ピン74によりシリンダ12と本体ブロック11とを締結することができる。このように、制御弁10aを構成するシリンダ12の端面形状または横断面形状は、四角形に限られず、三角形等の他の多角形からなる角形とすることができる。多角形には、全部または一部の角をR面取りや面取りした形状も含む。また、シリンダ12の平面視における外形は、角形に限られることなく円形や、Dカットのように直線と曲線を組み合わせた形状でもよい。
図7はシリンダ12の上端部を示す斜視図であり、それぞれの固定ピン74はシリンダ12に形成された取付孔71の上端開口部から圧入される。それぞれの締結アダプタ62a、62bがフランジ53、56を挟み込み、フランジ53の締結面55に押圧部66の締結面68が押し付けられるとともに、フランジ56の締結面57に押圧部67の締結面69が押し付けられた状態のもとで固定ピン74の圧入操作が行われる。
固定ピン74は、締結アダプタ62a、62bの連通孔72を貫通し、上端部が取付孔71に支持され、下端部が連通孔73に支持される。固定ピン74は、上端部または下端部のいずれか一方だけが支持されるようにしてもよい。固定ピン74の下端部が連通孔72に支持される場合、本体ブロック11に連通孔73を設けなくてもよい。固定ピン74の上端部を取付孔71で支持し下端部を連通孔73で支持するようにすると、上端部または下端部のいずれか一方だけで支持する場合に比べ、締結アダプタ62a、62bを確実に保持することができる。このとき、締結アダプタ62a、62bを透明または半透明の樹脂とすると、固定ピン74の有無を目視や画像認識で判別でき誤組立を防止できる。
固定ピン74により固定される締結アダプタ62a、62bは、フランジ53、56の外周面全体を囲むように押し付ける。本体ブロック11およびシリンダ12をそれぞれクリープ現象による変形が多いフッ素樹脂製としても、フランジ53、56は締結アダプタ62a、62bにより包み込まれて覆われるので、クリープ現象が発生しても、弁部材25を保持するシート力が長期間に渡って保持される。さらに、弁部材25の環状部27はフランジ53、56により締め付け力を受けるが、外周固定部27aの厚みが薄いので、経時変化や温度変化によるクリープ現象による弾性力の低下が殆どない。これにより、本体ブロック11およびシリンダ12をそれぞれクリープ現象による変形が多いフッ素樹脂製としても、弁部材25の変形を発生させることなく、制御弁10aの耐久性を向上させることができる。
図4に示されるように、ばね室45に連通する息付き孔75がシリンダ12に設けられ、ピストン32が往復動するときにばね室45内への外気の流入と、ばね室45内からの内部空気の排気とが息付き孔75により行われる。さらに、息付き孔76が締結アダプタ62a、62bに形成され、息付き孔76は弁部材25とシリンダ12の連結部34との間に形成されるスペースと連通している。このスペースと息付き孔76とを連通させるために、締め付けリング61には複数の息付き溝77が放射状に形成され、フランジ53の突き当て面54とフランジ56の突き当て面58との間にも息付き溝78が形成されている。
制御弁10aを組み立てるには、図6に示されるように、弁駆動機構50を構成する部材をシリンダ12の内部に組み込む。弁駆動機構50が組み込まれたシリンダ12は、図8において矢印で示されように、本体ブロック11に搬送され、本体ブロック11のフランジ53とシリンダ12のフランジ56とが突き当てられる。この状態のもとで、2つの締結アダプタ62a、62bがフランジ53、56を挟み込むようにして、フランジ53、56に取り付けられる。締結アダプタ62a、62bを相互に接近させるようにフランジ53、56に押し付けて、連通孔72を取付孔71と連通孔73とに一致させる。これにより、2つのフランジ53、56には相互に接近させる方向の締結力が加えられる。この状態のもとで、固定ピン74を取付孔71から圧入し、固定ピン74により締結部材62を本体ブロック11とシリンダ12とに締結する。これにより、制御弁10aが組み立てられる。
図9はマニホールド型の制御弁10bにおける本体ブロックを示す正面図である。この本体ブロック80は直方体形状であり、一次側ポートが形成された継手部13が本体ブロック80の正面80aに突出して設けられており、継手部13にはナット15が装着されている。継手部13の一次側ポートに連通する一次側流路21が本体ブロック80に長手方向に形成されている。それぞれ二次側ポートが形成された図示しない3つの継手部が本体ブロック80の側面80bに突出して設けられており、それぞれの継手部には二次側ポートに連通する二次側流路が形成されている。また、それぞれの継手部にはナット16が装着されている。本体ブロック80の上面に突出して3つのフランジ53が設けられており、それぞれのフランジ53には図4に示したシリンダ12のフランジ56が突き当てられ、本体ブロック80と3つのシリンダ12との間にはそれぞれ弁部材25が配置される。これにより、共通の一次側流路と複数の二次側流路を有する本体ブロック80を備えたマニホールド型の制御弁10bが構成される。なお、本体ブロック80は、複数の一次側流路と共通の二次側流路を備えていてもよい。
このように、一次側流路と二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有し、単一の本体ブロック80に複数のシリンダ12を取り付けるようにしたマニホールド型の制御弁においても、固定ピン74を用いて本体ブロック80に複数のシリンダ12を取り付けることができる。小型化された複数のシリンダ12を備えたマニホールド型の制御弁10bが得られる。
図10は他の実施の形態である制御弁10cの正面図である。図11(A)は図10のシリンダの上端部を示す斜視図であり、図11(B)は図10におけるB-B線断面図である。図12は制御弁10cの分解図である。これらの図においては、上述した制御弁10cと共通性を有する部材については同一の符号が付されている。
制御弁10cにおいては、シリンダ12の内部に組み込まれるピストン32、本体ブロック11に形成される流路、およびピストンロッド33に設けられる弁部材25は、図4に示した制御弁10aと同様である。図10に示されるように、操作部49はシリンダ12の上端部にまで伸びており、息付き孔75が操作部49に操作ポート48に隣り合って開口されている。なお、制御弁10aにおける操作部49も、制御弁10cと同様に、シリンダ12に上端面まで伸ばして設けるようにしてもよい。
上述した制御弁10aにおいては、本体ブロック11とシリンダ12とを締結する締結部材62を固定ピン74により本体ブロック11とシリンダ12に固定するピン固定タイプであるのに対して、制御弁10cにおいては、締結部材62は複数の締結アダプタを係合して組み立てることにより形成される。固定ピン74は使用されないので、図11(A)に示されるように、シリンダ12の上端面には取付孔71は形成されていない。
図12に示される締結部材62は、第1の締結アダプタ62aと第2の締結アダプタ62bとを相互に組み合わせることにより組み立てられる。図11(B)には本体ブロック11のフランジ53の突き当て面54が示されており、フランジ53の外周面には相互に平行となって平坦面81、82が設けられている。平坦面81は本体ブロック11の側面11cに平行であり、平坦面82は反対側の側面11dに平行である。平坦面81、82の図11(B)における左右方向の長さは、フランジ53の直径の3分の1よりもやや長い。
図12に示すように、フランジ53の平坦面81に対応させて、シリンダ12のフランジ56に平坦面81が設けられている。さらに、フランジ53の平坦面82に対応させて、シリンダ12のフランジ56にも同様の平坦面が設けられている。両方のフランジ53、56を突き当てると、フランジ53の平坦面81とフランジ56の平坦面81とが隣り合う。同様に、フランジ53の平坦面82とフランジ56の平坦面とが隣り合う。
それぞれのフランジ53、56の外周面は、本体ブロック11の正面側の凸形状の円弧面83と、背面側の凸形状の円弧面84とを有している。それぞれの円弧面83、84の円周方向の長さは同一である。図12においては、それぞれの円弧面83、84の一部が示されている。このように、それぞれのフランジ53、56の外周面は、2つの平坦面81、82と、2つの円弧面83、84とから構成される。
図12に示すように、両方の締結アダプタ62a、62bは同一形状であり、フランジ53、56を締め付ける締結片85を有している。フランジ53、56が入り込む凹溝86が締結片85に設けられ、凹溝86の底面86aがフランジ53、56の円弧面83、84に対向する。係合爪87が締結片85の一端部に設けられ、係合爪87は締結片85に対して直角方向に伸びている。溝形状の係合部88が締結片85の他端部に設けられている。係合爪87の先端には突起87aが設けられ、係合部88は係合爪87の先端部が入り込む溝部88aと、突起87aが噛み合う噛み合い部88bとにより形成されている。
第1の締結アダプタ62aの係合爪87を第1の係合爪とし、係合部88を第1の係合部とし、第2の締結アダプタ62bの係合爪87を第2の係合爪とし、係合部88を第2の係合部とする。図12に示す第1の係合爪87を第2の係合部88に係合させ、第1の係合部88に第2の係合爪87を係合させると、図11(B)に示されるように、2つの締結アダプタ62a、62bは相互に組み合わせられる。第1の締結アダプタ62aの凹溝86には円弧面83が入り込み、第2の締結アダプタ62bの凹溝86には円弧面84が入り込む。さらに、第1の締結アダプタ62aの係合爪87は平坦面81に接触し、第2の締結アダプタ62bの係合爪87は平坦面82に接触する。これにより、2つの締結アダプタ62a、62bからなる係合タイプの締結部材62が組み立てられて、本体ブロック11とシリンダ12とが締結される。
図12に示されるように、傾斜面からなる締結面55がフランジ53に形成され、傾斜面からなる締結面57がフランジ56に形成されており、図4に示した締結アダプタ62a、62bと同様に、締結部材62により両方のフランジ53、56には締め付け力が加えられる。
制御弁10cは2つの締結アダプタ62a、62bにより形成されているが、3つ又はそれ以上の締結アダプタにより締結部材62を形成するようにしてもよい。
図13はさらに他の実施の形態である制御弁10dを示す正面図である。この制御弁10dにおいては、係合爪87の先端部が係合する係合部88の形状が制御弁10cと異なる。係合部88は係合爪87を収納する底付き孔であり、挿入孔88cから係合爪87を挿入する。これにより、制御弁10dの見栄えは制御弁10cよりも良好となる。また、係合爪87が挿入孔88cから挿入され、係合爪87の先端部が溝部88aに入り込み、突起87aが噛み合い部88bと噛み合うと、係合爪87は係合部88に係合する。すると、係合爪87は係合部88の底付き孔形状により、外側からは操作できなくなるので、誤操作によって係合爪87が係合部88から外れることを防止できる。この制御弁10dにおける2つの締結アダプタ62a、62bは同一の形状である。
上述のように、制御弁10c、10dの2つの締結アダプタ62a、62bは同一形状となっている。ただし、一方の締結アダプタの締結片の両端部に係合爪87を設け、他方の締結アダプタの締結片の両端部に係合部88を設けることも可能である。ただし、この場合には、2つの締結アダプタの形状が相違するので、部品点数が多くなる。したがって、図12、図13に示すように、2つの締結アダプタ62a、62bを同一形状とすると、締結部材62の組立や部品管理が容易となる。また、制御弁10c、10dのように、締結部材62を係合組立構造とすると、上述した制御弁10aにおいて用いた固定ピン74が不要となる。
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、図示する制御弁は弁部材25が第1の位置にあるとき一次側流路と二次側流路を連通し、弁部材25が第2の位置にあるとき一次側流路と二次側流路を遮断するようにした開閉弁である。他の制御弁としては、弁部材25が第1の位置にあるときと第2の位置にあるときの弁体の開度を変化させることにより、一次側流路から二次側流路に流入する流体の流量や圧力を制御するための制御弁や、弁部材25を上下移動させることで、連通開度とともに連通室29の容積を変化させるサックバックバルブとしても本発明を適用することができる。開閉弁と、これらの制御弁の違いは、弁部材25が第2の位置にあるときも一次側流路と二次側流路が連通状態ということである。また、弁部材25はダイヤフラム弁であるが、ポペット型の弁部材をピストンロッド33設けるようにしてもよい。また、本体ブロック80は、複数のフランジ53を有していればよく、一次側流路と二次側流の両方を複数有していたり、一次側流路と二次側流路の両方を1つずつ有していたりしてもよい。
11 本体ブロック
12 シリンダ
21 一次側流路
22 二次側流路
25 弁部材
26 弁体
27 環状部
27a 外周固定部
28 弾性変形部
31 シリンダ孔
32 ピストン
33 ピストンロッド
34 連結部
38 蓋部材
43 連通孔
44 ばね受け部材
46 ばね部材
48 操作ポート
50 弁駆動機構
53 フランジ(第1のフランジ)
55 締結面
56 フランジ(第2のフランジ)
57 締結面
61 締め付けリング
62 締結部材
62a 第1の締結アダプタ
62b 第2の締結アダプタ
66 第1の押圧部
67 第2の押圧部
68、69 締結面
71 取付孔
72、73 連通孔
74 固定ピン
81、82 平坦面
83、84 円弧面
87 係合爪
88 係合部

Claims (12)

  1. 流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、
    前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、
    前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、
    前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、
    前記本体ブロックに設けられた第1のフランジと前記シリンダに設けられた第2のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、
    前記締結部材に形成された連通孔に連通して前記シリンダに形成された取付孔と前記連通孔とに圧入される固定ピンと、
    を有する、制御弁。
  2. 請求項1記載の制御弁において、
    前記シリンダの端面は、多角形であり、
    前記取付孔は、前記シリンダの角部に形成される、制御弁。
  3. 請求項1または2記載の制御弁において、
    前記締結部材は、少なくとも2つの締結アダプタを有し、
    前記締結アダプタは、少なくとも2つの連通孔を有する、制御弁。
  4. 請求項1記載の制御弁において、
    前記シリンダの端面は四角形であり、前記取付孔は前記シリンダの四隅に形成され、
    前記締結部材は、同一外面に沿って隣り合う2つの連通孔が形成された第1の締結アダプタと、他の2つの連通孔が形成された第2の締結アダプタとを有する、制御弁。
  5. 流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、
    前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、
    前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、
    前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、
    前記本体ブロックに設けられた第1のフランジと前記シリンダに設けられた第2のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、を有し、
    前記締結部材は、係合爪と当該係合爪が係合される係合部との係合により相互に組み合わせられる複数の締結アダプタを有する、制御弁。
  6. 請求項5に記載の制御弁において、
    前記締結部材は、第1の締結アダプタと第2の締結アダプタとを有し、
    前記第1の締結アダプタは、第1の係合部と第1の係合爪を有し、
    前記第2の締結アダプタは、前記第1の係合部が係合する第2の係合爪と前記第1の係合爪が係合する第2の係合部とを有する、制御弁。
  7. 請求項5または6に記載の制御弁において、
    前記第1のフランジと前記第2のフランジの外周面にそれぞれ平坦面が設けられ、それぞれの前記係合爪が前記平坦面に対応する、制御弁。
  8. 請求項1~7のいずれか1項に記載の制御弁において、
    前記締結部材は、前記第1のフランジの傾斜面を押圧する傾斜面が設けられた第1の押圧部と、前記第2のフランジの傾斜面を押圧する傾斜面が設けられた第2の押圧部とを有し、前記締結部材を前記第1のフランジと前記第2のフランジに挟み込ませると、前記第1のフランジと前記第2のフランジとを接近させる方向の締結力を加える、制御弁。
  9. 請求項1~8のいずれか1項に記載の制御弁において、
    前記シリンダはピストンが移動自在に装着されるシリンダ孔を有し、
    前記弁部材は、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に挟み込まれる環状部と、前記ピストンのピストンロッドに取り付けられ、前記連通部を開閉する弁体と、前記環状部と前記弁体との間の弾性変形部とを有するダイヤフラム弁である、制御弁。
  10. 請求項1~9のいずれか1項に記載の制御弁において、
    前記本体ブロックは、前記一次側流路と前記二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有するとともに、前記本体ブロックに設けられた複数の前記第1のフランジにそれぞれ装着される複数の前記シリンダを有しマニホールド型に形成された、制御弁。
  11. 請求項10記載の制御弁において、
    前記本体ブロックは、前記一次側流路と前記二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有する、制御弁。
  12. 請求項1~11のいずれか1項に記載の制御弁において、
    前記弁部材は前記連通部を開く位置と、前記連通部を閉じる位置とに前記弁座部の連通開度を変化させる、制御弁。
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